NASA'nın yolculuğuna "Ay tozu" engeli

NASA, Artemis Programı kapsamında 2030’dan önce Apollo Dönemi'nden bu yana ilk kez astronotları Ay’a göndermeye hazırlanıyor.

ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ve Çin gibi uzay ajansları da ilk kez astronotlarını Ay’a göndermeyi planlıyor.

Bunun ötesinde, tüm bu ajanslar Güney Kutbu-Aitken Havzası'nda kalıcı habitatlar inşa etmeyi ve insanlığın Ay'da sürekli varlığını sağlayacak altyapıyı oluşturmayı hedefliyor.

Ancak uzay ajansları, Ay ortamının doğası nedeniyle birçok zorlukla karşı karşıya.

Aşırı sıcaklık farkları, 14 günlük gündüz-gece döngüsü ve atmosferin olmaması gibi faktörlerin yanı sıra, en büyük sorunlardan biri Ay regolitinin (yani Ay tozunun) varlığı.

AY TOZUNA KARŞI ÖNLEM HAZIRLIĞI

Ay tozu, hem kaba hem de keskin bir yapıya sahip olmasının yanı sıra, elektrostatik yüklü olduğu için her şeye yapışıyor.

Bu toz, astronot sağlığı, ekipman ve makineler üzerinde olumsuz etkilere yol açtığından, NASA bu tozun birikimini önlemek için teknolojiler geliştiriyor.

7 TEKNOLOJİ UÇUŞ TESTİ SIRASINDA DENENECEK

Bu teknolojilerden yedisi, Ay tozunun etkilerini azaltma yeteneklerini değerlendirmek için Blue Origin’in New Shepard roketiyle bir uçuş testi sırasında denenecek.

TEMAS ETTİĞİ HER YÜZEYE ZARAR VEREBİLİR

Ay tozuyla ilgili diğer büyük bir sorun, uzay araçlarının iniş ve kalkış motorları nedeniyle bu tozun havaya karışması ve yayılmasıdır.

Ay’da atmosferin bulunmaması ve düşük yerçekimi nedeniyle bu toz uzun süre havada asılı kalabilir.

Ay regolitinin keskin yapısı, milyarlarca yıl boyunca meteorit ve mikrometeorit çarpışmalarının yanı sıra erozyon eksikliği nedeniyle aşındırıcı bir hal almıştır.

Bu da tozun astronot kıyafetlerinden ekipmana, insan derisinden gözlere ve akciğerlere kadar temas ettiği her yüzeye zarar verebileceği anlamına gelir.

AY TOZUNUN OLUMSUZLUKLARI

Güneş panelleri üzerinde birikerek görevlerin Ay gecesi boyunca hayatta kalabilmesi için yeterli enerji üretmesini de engelleyebilir.

Ayrıca, termal radyatörleri kaplayarak ekipmanın aşırı ısınmasına neden olabilir ve pencereler, kamera lensleri ve vizörler üzerinde birikerek görmeyi, navigasyonu ve doğru görüntü elde etmeyi zorlaştırabilir.

NASA Johnson Uzay Merkezi’nde Ay Yüzeyi İnovasyon İnisiyatifi’nin teknik entegrasyon lideri Kristen John, NASA’nın basın açıklamasında şunları söyledi:

“Tozun ince taneli yapısı, insan gözünün göremeyeceği kadar küçük partiküller içerir ve bu, kirlenmiş bir yüzeyin temiz görünebilmesine neden olabilir.”

Bu teknolojiler, NASA’nın Uzay Teknolojisi Misyon Direktörlüğü’ne (STMD) bağlı Oyun Değiştiren Geliştirme programı tarafından geliştirildi.

“Suborbital Roket ile Ay Yerçekimi Simülasyonu” isiöli uçuş testi, Ay tozu taşınımını simüle edilmiş Ay yerçekimi ortamında inceleyecek.

Uçuş yükü, tozu azaltma ve temizleme stratejileri için çeşitli projeler içeriyor. Bunlar arasında şunlar bulunuyor:

CLOTHBOT

Bu kompakt robot, basınçlı bir ortamda tozun nasıl davrandığını simüle etmek ve ölçmek için tasarlandı.

Astronotların Ay dışı faaliyetlerden (EVA) sonra giysilerini çıkardıklarında ("doffing") toz yayılımını nasıl yöneteceklerini anlamalarına yardımcı olabilir.

Robot, önceden programlanmış hareketlerle astronotların kıyafet çıkarma hareketlerini simüle eder ve küçük bir miktar Ay regoliti benzeri tozu serbest bırakır.

Tozun hareketi lazer aydınlatmalı bir görüntüleme sistemiyle gerçek zamanlı olarak yakalanırken, sensörler parçacıkların boyutunu ve sayısını kaydeder.

ELEKTROSTATİK TOZ YÜKSELMESİ (EDL)

EDL, Ay tozunun elektrostatik olarak yüklendiğinde nasıl “yükseldiğini” (havaya karıştığını) inceleyerek toz yükselme modellerini iyileştirecek.

Uçuşun Ay yerçekimi aşamasında bir toz örneği serbest bırakılacak ve EDL, bu parçacıkları UV ışık kaynağıyla aydınlatarak tozun yüklenmesini sağlayacak.

Toz, yüzeyden yükselirken bir lazer tabakasından geçecek ve EDL, bu süreci gözlemleyip kaydedecek.

EDL’nin kamerası, Ay yerçekimi aşaması sona erdikten sonra ve UV ışığı kapandıktan sonra bile tozu kaydetmeye devam edecek.

HERMES LUNAR-G

NASA, Texas A&M ve Texas Uzay Teknolojisi Uygulamaları ve Araştırma (T-STAR) tarafından geliştirilen Hermes Lunar-G projesi, daha önce Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) kullanılan Hermes tesisine dayanıyor.

Lunar-G projesi, yeniden düzenlenmiş Hermes donanımını kullanarak Ay regoliti benzerlerini inceleyecek.

Bu, dört kanister içinde sıkıştırılmış Ay tozu benzerlerinin kullanılmasıyla yapılacak.

Uçuş Ay yerçekimi aşamasına girdiğinde, bu tozlar serbest bırakılacak ve kanisterlerde hareket ederken yüksek hızlı kameralar ve sensörler verileri yakalayacak.

Sonuçlar, ISS’deki mikro yerçekimi verileri ve benzer uçuş deneyleriyle karşılaştırılacak.